充氣結構本體和充氣式拼裝建築的製作方法

2023-05-11 13:42:02 4

本發明涉及建築物技術領域，特別涉及一種充氣結構本體和充氣式拼裝建築。

背景技術：

充氣式拼裝建築通過利用建築膜封閉高壓氣體形成不同的建築形態，因此具有快速搭建、輕質便攜等優點，可廣泛應用於軍事和民用建築市場中。

現有技術中，充氣結構本體一般為拱形結構。較大型的充氣式拼裝建築需要由較大跨度的充氣結構本體來拼接形成。此時，由於充氣結構本體自身的跨度大，高度也較高，因此在充氣成型的過程中不易形成預先設定的拱形。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種充氣結構本體和充氣式拼裝建築，以提高充氣結構本體的強度。

本發明第一方面提供一種充氣結構本體，包括外膜、內膜、第一側膜和第二側膜，第一側膜和第二側膜相對設置且用於連接外膜和內膜以形成拱形腔體，外膜和內膜分別設置於拱形腔體的高度方向的兩側，第一側膜和第二側膜分別設置於拱形腔體的寬度方向的兩側，充氣結構本體還包括設置於拱形腔體內且連接外膜與內膜的拉筋，拉筋包括在拱形腔體的長度方向上設置的多個切片，多個切片中相鄰的兩個切片之間部分重疊且拱形腔體的寬度方向上的位於拉筋的兩側通過兩個切片之間重疊的區域通氣。

進一步地，充氣結構本體包括間隔設置於拱形腔體的寬度方向上的至少兩條拉筋。

進一步地，充氣結構本體還包括切片固定結構，切片的位於拱形腔體的高度方向上的兩個切片連接部均通過切片固定結構與外膜和內膜連接。

進一步地，切片固定結構包括中間連接膜，中間連接膜包括第一連接膜段和第二連接膜段，切片連接部包括u形結構，u形結構由切片的連接端彎折形成，第一連接膜段與外膜或內膜連接，第二連接膜段與u形結構的遠離切片的側邊連接。

進一步地，切片的連接端的厚度大於切片的其他位置的厚度。

進一步地，切片包括單層膜，連接端由切片的端部通過至少一次彎折形成以使連接端包括至少兩層膜。

進一步地，充氣結構本體還包括外密封結構，外密封結構連接於外膜上且覆蓋拉筋與外膜的連接處；和/或，充氣結構本體還包括內密封結構，內密封結構連接於內膜上且覆蓋拉筋與內膜的連接處。

進一步地，充氣結構本體還包括分別設置於拱形腔體的長度方向的兩端以封閉拱形腔體的底膜和設置於底膜下方的加強膜。

進一步地，加強膜包括與底膜貼合連接的加強膜段，其中，加強膜還包括設置於加強膜段的靠近內膜一側的第一延伸段，第一延伸段的第一端與加強膜段連接，第二延伸膜段的第二端與內膜連接；和/或，加強膜還包括設置於加強膜段的靠近外膜一側的第二延伸段，第二延伸段的第一端與加強膜段連接，第二延伸段的第二端用於設置固定結構以固定充氣結構本體。

進一步地，充氣結構本體還包括壓力防過載系統，壓力防過載系統實時監測拱形腔體內的氣體壓力並在氣體壓力超過最大壓力設定值時報警或洩氣。

進一步地，充氣結構本體還包括設置於外膜上的慢充充氣閥和快充充氣閥。

進一步地，充氣結構本體還包括設置於外膜上的結構本體連接膜，結構本體連接膜用於與相鄰的充氣結構本體連接。

本發明第二方面提供一種充氣式拼裝建築，包括至少兩個依次連接的如本發明第一方面任一項提供的充氣結構本體。

基於本發明提供的充氣結構本體和充氣式拼裝建築，其中，充氣結構本體包括外膜、內膜、第一側膜和第二側膜，第一側膜和第二側膜相對設置且用於連接外膜和內膜以形成拱形腔體，外膜和內膜分別設置於拱形腔體的高度方向的兩側，第一側膜和第二側膜分別設置於拱形腔體的寬度方向的兩側，充氣結構本體還包括設置於拱形腔體內且連接外膜與內膜的拉筋，拉筋包括在拱形腔體的長度方向上設置的多個切片，多個切片中相鄰的兩個切片之間部分重疊且拱形腔體的寬度方向上的位於拉筋的兩側通過兩個切片之間重疊的區域通氣。本發明的充氣結構本體的外膜與內膜之間通過拉筋支撐，因此該充氣結構本體的強度較高，在充氣時易實現拱形結構的成型。並且形成拉筋的多個切片之間部分重疊形成搭接且拉筋的兩側可通氣地設置以使得切片之間可以保證氣體的順利通過，從而保證整個拱形腔體的氣體的流通，進而保證整個拱形腔體內氣體壓力的均衡。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特徵及其優點將會變得清楚。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明實施例的充氣結構本體的主視結構示意圖；

圖2為圖1所示的充氣結構本體的側視結構示意圖；

圖3為圖1所示的充氣結構本體的a-a結構示意圖；

圖4為圖1中的拉筋的結構示意圖；

圖5為圖1中的拉筋與外膜和內膜的連接結構示意圖。

各附圖標記分別代表：

1-外膜；2-內膜；3-第一側膜；4-第二側膜；5-底膜；6-加強膜；7-慢充閥；8-快充閥；9-固定織帶；10-結構本體連接膜；11-密封膜；12-拉筋；121-切片；13-防黏膜；14-中間連接膜；15-測壓閥，16-第一結構本體連接結構；17-第二結構本體連接結構；18-端門連接結構。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的範圍。同時，應當明白，為了便於描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸並不是按照實際的比例關係繪製的。對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。在這裡示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。

為了便於描述，在這裡可以使用空間相對術語，如「在……之上」、「在……上方」、「在……上表面」、「上面的」等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特徵與其他器件或特徵的空間位置關係。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為「在其他器件或構造上方」或「在其他器件或構造之上」的器件之後將被定位為「在其他器件或構造下方」或「在其他器件或構造之下」。因而，示例性術語「在……上方」可以包括「在……上方」和「在……下方」兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處於其他方位)，並且對這裡所使用的空間相對描述作出相應解釋。

如圖1至圖4所示，本發明實施例的充氣結構本體包括外膜1、內膜2、第一側膜3和第二側膜4。第一側膜3和第二側膜4相對設置且用於連接外膜1和內膜2以形成拱形腔體。外膜1和內膜2分別設置於拱形腔體的高度方向的兩側，第一側膜3和第二側膜4分別設置於拱形腔體的寬度方向的兩側。充氣結構本體還包括設置於拱形腔體內且連接內膜2與外膜1的拉筋12，拉筋12包括在拱形腔體的長度方向上設置的多個切片121。多個切片121中相鄰的兩個切片之間部分重疊且拱形腔體的寬度方向上的位於拉筋的兩側通過兩個切片之間重疊的區域通氣。

本發明實施例的充氣結構本體的外膜1與內膜2之間通過拉筋支撐，因此該充氣結構本體的強度較高，在充氣時易實現拱形結構的成型。並且形成拉筋的多個切片之間部分重疊形成搭接且拉筋的兩側可通氣地設置以使得切片之間可以保證氣體的順利通過，從而保證整個拱形腔體的氣體的流通，進而保證整個拱形腔體內部氣體壓力的均衡。

該充氣結構本體的拱形腔體的位於拉筋的兩側通過兩個切片之間重疊的區域通氣，而無需在切片上設置通氣孔，因此本發明實施例的切片的強度較高，整個拉筋的強度也較高進而提高充氣結構本體的強度。進一步地，相鄰的切片之間部分重疊使得外膜與內膜的對應於上述重疊區域的部分之間的拉筋相當於具有兩層切片，提高拉筋的強度。綜上可知，本發明實施例的充氣結構本體能夠在保證拱形腔體內氣體壓力均衡的基礎上還能保證拉筋的強度進而保證充氣結構本體的強度。

需要說明的是，關於本實施例的相鄰的兩個切片之間部分重疊設置，兩個切片可以完全不連接，只是搭靠在一起；兩個切片也可以連接，只要保證拱形腔體的寬度方向上的位於拉筋兩側的空間能夠相互通氣即可。

由於構成較大型充氣式拼裝建築的充氣結構本體的寬度較大，為了保證充氣結構本體在整個寬度方向上均具有較高的強度，如圖3所示，本實施例的充氣結構本體包括間隔設置於拱形腔體的寬度方向上的至少兩條拉筋。

優選地，如圖4所示，本實施例的切片為梯形。梯形的上底邊與外膜1連接，梯形的下底邊與內膜2連接。

優選地，本實施例的充氣結構本體還包括切片固定結構。切片的位於拱形腔體的高度方向上的兩個切片連接部通過切片固定結構與外膜1和內膜2連接。

圖5示出切片通過切片固定結構與外膜1和內膜2連接的結構示意圖。切片與外膜之間以及切片與內膜之間的連接方式基本相同。下面將以切片與外膜之間的連接方式進行說明，切片與內膜之間的連接方式相同。

如圖5所示，切片固定結構包括中間連接膜14。切片連接部包括由切片121的端部彎折形成的u形結構。中間連接膜14與外膜1連接且與u形結構的遠離切片121的側邊連接。本實施例通過在外膜的內表面上設置中間連接膜來實現外膜與切片的連接，可以有效避免因外膜直接與切片進行連接而造成外膜強度變低的問題。

如圖5所示，中間連接膜14包括與外膜1大致平行設置的第一連接膜段和與u形結構的側邊大致平行設置的第二連接膜段，第一連接膜段與外膜連接，第二連接膜段與u形結構的側邊連接。如此設置使得中間連接膜14的不同部分分別與外膜和切片進行連接，相互之間不受影響。在實際生產中，可以先將中間連接膜的第一連接膜段與外膜進行連接以與外膜形成一體結構，然後再將中間連接膜的第二連接膜段向下彎折進而與切片連接，因此方便在實踐中推廣應用。

上述切片連接部由切片的連接端進行彎折形成。而切片連接部需要與中間連接膜連接，因此切片連接部需要承受拉伸力，為避免切片連接部因受拉而變薄進而強度變低，本實施例的切片的連接端的厚度大於切片的其他位置的厚度。

具體地，本實施例的切片的連接端是由切片的端部通過至少一次彎折形成的。

例如，當切片為單層膜時，此時其端部通過一次彎折可形成具有兩層膜的連接端，那麼切片連接部的u形結構的厚度為兩層膜的厚度。

當然也可以對切片的端部進行多次彎折形成更厚的切片連接部。

在一個可選的實施例中，也可以在製備切片時，直接在切片的端部連接多層膜使切片的連接端的厚度增大。

優選地，在製備本實施例的拱形充氣結構本體時，需要將中間連接膜與外膜進行熱熔工藝和縫紉工藝進行連接，為防止在熱熔過程中使中間連接膜完全與外膜熔合，在中間連接膜與外膜之間設置防黏膜13。

由於外膜1與中間連接膜14進行縫紉時，外膜上會留有針孔，為防止針孔洩氣對充氣結構本體的密封性產生影響，本實施例的充氣結構本體還包括外密封結構，外密封結構連接於外膜1上且覆蓋中間連接膜14與外膜1的連接處。

具體地，本實施例的外密封結構為連接於外膜1上的密封膜11。密封膜11通過熱熔工藝固定在外膜1上，能夠有效密封縫紉過後的氣孔。

同樣地，充氣結構本體還包括內密封結構，內密封結構連接於內膜上且覆蓋拉筋與內膜的連接處。

如圖2所示，外膜1上設置有固定織帶9。固定織帶9採用縫紉與粘膠工藝固定在外膜1上，可以連接沙袋或地釺起到固定氣囊的作用。

如圖1所示，充氣結構本體還包括分別設置於拱形腔體的長度方向的兩端以封閉拱形腔體的底膜5。底膜5與地面相接觸，為增強底膜5的防磨係數，提供充氣結構本體的使用壽命，本實施例的充氣結構本體還包括設置於底膜5下方的加強膜6。

如圖1所示，加強膜6包括與底膜5連接的加強膜段以及分別從所述加強膜段的兩端延伸出的第一延伸段和第二延伸段。第一延伸段設置於加強膜段的靠近內膜一側且與內膜2連接。第一延伸段的上端與內膜2的底端掛接在一起，類似於室內裝修的踢腳線以保護充氣結構本體的內部邊緣。

第二延伸段設置於加強膜段的靠近外膜一側且用於設置固定結構以固定充氣結構本體。第二延伸段上有固定孔能夠插入地釺固定或將沙袋直接置於第二延伸段上以固定充氣結構本體。

優選地，為了實時監測充氣結構本體內部的氣體壓力以防止壓力過大而脹破發生危險，本實施例的充氣結構本體還包括壓力防過載系統，壓力防過載系統實時監測拱形腔體內的氣體壓力並在氣體壓力超過最大壓力設定值時報警並洩氣。

具體地，如圖5所示，本實施例的充氣結構本體包括測壓閥15。測壓閥15與壓力監測控制系統連接以監控充氣結構本體內的壓力變化。壓力防過載系統與壓力監測控制系統相耦合以根據壓力監測控制系統監測到的壓力變化來做出反應。當壓力監測控制系統監測到的氣體壓力大於最大壓力設定值時，壓力防過載系統發出報警信號並洩氣。具體在本實施例中，充氣結構本體的正常工作壓力的範圍為1.5-20kpa，因此，在該充氣結構本體的氣體壓力超過20kpa時，壓力防過載系統就會發出報警信號並洩氣。

優選地，如圖2所示，本實施例的充氣結構本體還包括設置於外膜1上的慢充充氣閥7和快充充氣閥8。在實際使用中，可以根據實際需要選擇採用不同的充氣閥對充氣結構本體進行充氣。

在本實施例中，第一側膜3和第二側膜4均由多個側膜裁片組成，側膜裁片之間採用高溫熱熔工藝固定連接在一起。具體地，如圖1所示，第二側膜4由位於端部的兩個端部側膜裁片41和位於中部的多個中部側膜裁片42組成。第一側膜3的結構同第二側膜4的結構基本相同。

本實施例還提供一種充氣式拼裝建築。該充氣式拼裝建築包括依次排列設置的多個充氣結構本體。

為了連接上述多個充氣結構本體的相鄰的充氣結構本體，如圖2所示，充氣結構本體還包括設置於外膜1上的結構本體連接膜10。結構本體連接膜10用於與相鄰的充氣結構本體連接。結構本體連接膜10採用高溫熱熔工藝固定在外膜1上。結構本體連接膜10與相鄰的充氣結構本體連接可以起到防止漏水的作用。

為了使相鄰的兩個充氣結構本體之間的連接更加緊密，本實施例的充氣結構本體的兩個側膜上均設有結構本體連接結構。如圖1所示，第二側膜4上設有結構本體連接結構。結構本體連接結構包括在充氣結構本體的高度方向間隔設置的第一結構本體連接結構16和第二結構本體連接結構17。因此本實施例的充氣式拼裝建築的相鄰的兩個充氣結構本體不僅通過設置於外膜1上的結構本體連接膜進行連接，而且通過設置於側膜上的結構本體連接結構進行連接，可利於保證該充氣式拼裝建築的密封性以及穩定性。

優選地，如圖1所示，本實施例的充氣結構本體還包括設置於側膜上的端門連接結構18。端門連接結構18用於與充氣式拼裝建築的端門系統連接。此處的端門連接結構18作為端門系統的轉軸和支撐點，提高拼裝建築的整體強度。

為了提高本實施例的充氣式拼裝建築的適用性，本實施例的充氣結構本體的內膜上還設有固定系統。固定系統用於掛載照明系統、空調系統、雷達偽裝系統等。

最後應當說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對其限制；儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解：依然可以對本發明的具體實施方式進行修改或者對部分技術特徵進行等同替換；而不脫離本發明技術方案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案範圍當中。